7.5. Определение содержания органических примесей

Основные предпосылки

Для обнаружения в песке органических примесей используется метод колориметрической пробы – анализа по цвету. Органические примеси (в основном органические кислоты) способны при взаимодействии с едким натром образовывать соли, которые в зависимости от своей концентрации окрашивают раствор натра в цвета коричневых оттенков различной интенсивности - от светло-бежевого до темно-коричневого. Темной окраске раствора соответствует высокая концентрация солей, а, следовательно, и большое содержание органических примесей в песке.

Основная аппаратура

Два мерных стеклянных цилиндра емкостью 250 см³.

Проведение испытания

Последовательность определения содержания органических примесей приведена на рис. 4.4.

Из средней пробы песка в состоянии естественной влажности берут навеску массой около 250 г. Этим песком наполняют мерный стеклянный цилиндр 1 вместимостью 250 см³ до уровня 130 см³ и заливают в него 3%-ный раствор едкого натра 2 до уровня 200 см³, чтобы пропитать слой песка 3 до дна цилиндра.

Содержимое цилиндра сразу после заливки раствор энергично перемешивают и оставляют в покое на 4 ч. Затем перемешивание повторяют через каждые 4 ч в течение всего опыта, продолжительность которого составляет 24 ч.

Результаты испытания оценивают, сравнивая интенсивность окраски раствора 4 над слоем песка в цилиндре с интенсивностью цвета эталона 5, который представляет собой жидкость, приготовленную по стандартному рецепту³ и налитую в другой такой же стеклянный цилиндр. При этом возможны три случая.

Рис. 7.4. Схема определения содержания органических примесей:

А – приготовление колориметрической пробы (начало испытания); Б - перемешивание через 4 часа; В – сравнение пробы с эталоном; Г – приготовление эталона; 1 – мерный стеклянный цилиндр емкостью 250 см³; 2 – трехпроцентный раствор едкого натра (светла жидкость); 3 – слой песка, пропитанный раствором едкого натра; 4 – раствор едкого натра и его солей (окрашенная жидкость); 5 – цветная жидкость эталона

1. Окраска раствора заметно светлее цвета эталона – содержание органических примесей в пробе невелико и песок пригоден для бетонов и строительных растворов.

2. Окраска раствора по интенсивности равна цвету эталона или темнее его – содержание органических примесей велико, необходимо провести специальное исследование песка в бетоне и строительном растворе для выявления возможности его применения.

3. Окраска раствора незначительно светлее цвета эталона – содержание органических примесей недостаточно выявлено, проба (цилиндр с его содержимым) должна быть подвергнута термической обработке в водяной бане в течение 2-3 ч при температуре 60-70⁰С. После этого вновь сравнивают окраску раствора пробы с цветом эталон и принимают решение по п.1 или 2.

7.6. Определение насыпной плотности

Основные предпосылки

Теоретические предпосылки изложены в п. 2.4 и представлены на рис. 8.1.

Основная аппаратура

Мерный цилиндрический сосуд вместимостью V=1 дм³, весы лабораторные технические, шкаф сушильный.

Проведение испытания

Высушенный до постоянной массы и просеянный через сито с отверстиями d=5 мм песок 1 из средней пробы массой 5-10 кг насыпают с высоты 10 см в предварительно взвешенный мерный цилиндрический сосуд 3 с массой m₁.

Сосуд заполняют песком до образования над его верхом избытка в виде конуса 2 с естественным углом откоса, который срезают металлической линейкой 4 вровень с краями сосуда (встряхивать до удаления избытка запрещается). Затем сосуд с песком взвешивают и определяют массу m₂.

Насыпную плотность песка вычисляют по формуле

кг/м³. (7.1)

Значение насыпной плотности принимают равным среднему арифметическому из двух определений, для которых каждый раз берут новую порцию песка.